TWI511034B

TWI511034B - 電子裝置與控制方法

Info

Publication number: TWI511034B
Application number: TW102105952A
Authority: TW
Inventors: Po Jen Tu; Jia Ren Chang; Ming Chun Yu; Chia Jung Kuo
Original assignee: Acer Inc
Priority date: 2013-02-21
Filing date: 2013-02-21
Publication date: 2015-12-01
Also published as: TW201433973A

Description

電子裝置與控制方法

本發明係關於一種電子裝置，特別係關於一種具有自動偵測插頭類型之功能的電子裝置。

現今的電子裝置常配備有插孔以播放音樂，讓使用者可利用耳機或是外接式揚聲器來聽音樂。通常會了保護使用者的耳朵，避免因音量太大而受到傷害，電子裝置所能輸出的最大音量會有所限制。然而，當使用者將電子裝置連接外接揚聲器時，此時希望越大聲越好，但卻受限於電子裝置所能輸出的最大音量，反而使得聲音太小聲，無法好好享受音樂。

有鑑於此，需要一種新的方案，以解決上述問題。

本發明提供一種電子裝置，藉由偵測插頭之電阻值，或是偵測使用者之既定操作模式，調整電子裝置之最大音量輸出。

本發明提供一種電子裝置，包括插孔用以收納插頭，以及音源輸出電路依據偵測信號決定操作模式。當偵測信號為第一邏輯準位時，音源輸出電路判斷插頭為一外接揚聲器之插頭，並且電子裝置進入第一模式；當偵測信號為第二邏輯準位時，音源輸出電路則判斷插頭為一耳機之插頭，並且電子裝置進入第二模式，其中第一邏輯準位不同於第二邏輯準位；在該第一模式中，電子裝置於一基準分貝時的最大輸出電壓為第一電壓，在第二模式中，電子裝置於基準分貝時的最大輸出電壓為第二電壓，其中第一電壓大於第二電壓。

本發明提供一種控制方法，包括判斷插頭是否收納於電子裝置之插孔中，以及於插頭收納於插孔中時，判斷偵測信號之準位；當偵測信號為第一邏輯準位時，判斷插頭為一外接揚聲器之插頭，並使得電子裝置進入第一模式；當偵測信號為第二邏輯準位時，判斷插頭為一耳機之插頭，並使得電子裝置進入第二模式，其中第二邏輯準位不同於第一邏輯準位；在第一模式中，電子裝置於基準分貝時的最大輸出電壓為第一電壓，並且在第二模式中，電子裝置於基準分貝時的最大輸出電壓為第二電壓，其中第一電壓大於第二電壓。

100‧‧‧電子裝置

102‧‧‧插孔

110‧‧‧插頭

114‧‧‧接地信號區

115‧‧‧左音頻信號區

116‧‧‧右音頻信號區

210‧‧‧音源輸出電路

220‧‧‧偵測電路

232‧‧‧第一電阻

234‧‧‧第二電阻

236‧‧‧分壓節點

240‧‧‧第一接腳

250‧‧‧第二接腳

260‧‧‧第三接腳

270‧‧‧第四接腳

280‧‧‧第五接腳

VDD‧‧‧電壓源

第1圖為偵測插頭類型之電子裝置的示意圖；第2圖為本發明之實施例的電路圖；第3圖為本發明所提供之電子裝置的操作流程圖；第4圖為本發明所提供之電子裝置的另一操作流程圖。

以下將詳細討論本發明各種實施例之裝置及使用方法。然而值得注意的是，本發明所提供之許多可行的發明概念可實施在各種特定範圍中。這些特定實施例僅用於舉例說明本發明之裝置及使用方法，但非用於限定本發明之範圍。

第1圖為可偵測插頭類型之電子裝置的示意圖。如圖所示，電子裝置100包括插孔102、音源輸出電路210以及偵測電路220。插孔102用以收納一插頭110，其中該插頭110包括沿著單插腳長度按預定次序配置之三個信號傳導區，從插頭底部開始依序為接地區114、右音頻信號區115以及左音頻信號區116，其中左及右音頻信號區115、116可相互對調。換言之，插頭110可為一般耳機之插頭或一揚聲器(speaker)之插頭。此外，插頭110不限定為包括三個信號傳導區。舉例來說，插頭110亦可為一麥可風耳機之插頭。此時，插頭110將包括四個信號傳導區，亦即除了三個信號傳導區114~116之外更包括一麥克風區。

音源輸出電路210依據一偵測信號(未顯示)決定操作模式。音源輸出電路210至少包括一編解碼電路(CODEC)所組成。在一實施例中，音源輸出電路210可由中央處理器(CPU)與編解碼電路(CODEC)所組成。在另一實施例中，音源輸出電路210可由中央處理器、數位信號處理器(DSP)與編解碼電路所組成。在某些實施例中，編解碼電路可具有判斷電流大小的功能。偵測信號為第一邏輯準位或是第二邏輯準位之信號，並且係由偵測電路220所產生，或是由一切換開關(未顯示)所產生。偵測電路220用以連接插頭110以偵測其電阻值，根據該電阻值的大小對應地產生第一邏輯準位或是第二邏輯準位之偵測信號。在某一實施例中，當所偵測到之電阻值大於一既定值時，偵測電路220產生具有第一邏輯準位之偵測信號。相反地，當所偵測到之電阻值小於既定值時，偵測電路220產生具有第二邏輯準位之偵測信號。再者，切換開關可為一硬體開關或是一軟體程式，當使用者操作該切換開關，則切換開關就會將偵測信號自第一邏輯準位切換為第二邏輯準位，或是自第二邏輯準位切換為第一邏輯準位。值得注意的是，使用者操作切換開關包括許多種操作方式，例如使用者按壓、滑動、或是旋轉該切換開關至少一臨界次數或是一臨界時間。操作切換開關更包括當電子裝置100操作於最大或最小音量時，使用者再按壓、滑動、或是旋轉該切換開關至少一臨界次數或是一臨界時間，詳細步驟將於後續圖示中說明。

若偵測信號為第一邏輯準位，則音源輸出電路210判斷出插頭110為一外接揚聲器之插頭，並且電子裝置100進入第一模式；若偵測信號為第二邏輯準位，則音源輸出電路210判斷插頭110為一耳機之插頭，並且電子裝置100進入第二模式。在第一模式時，音源輸出電路210會將電子裝置100之最大音量設定為(操作)在基準分貝時輸出第一電壓；在第二模式時，音源輸出電路210會將電子裝置100之最大音量設定為(操作)在基準分貝時輸出第二電壓，其中第一電壓大於第二電壓。一般而言，基準分貝可設定為0dB之正弦波(sine wave)，第一電壓為700至900毫方均根伏特(mVrms)之間的一電壓值，第二電壓為200至400毫方均根伏特(mVrms)之間的一電壓值。換句話說，在第一模式時電子裝置100的最大音量輸出會大於第二模式時的最大音量輸出。

在一實施例中，首先音源輸出電路210判斷插頭110是否被收納於插孔102中，接著偵測電子裝置100之切換開關是否處於第一狀態。若切換開關處於第一狀態，音源輸出電路210則產生具有第一邏輯準位之偵測信號；若切換開關處於第二狀態，音源輸出電路210則產生具有第二邏輯準位之偵測信號。也就是說，使用者可藉由操作切換開關，例如按壓、滑動、或是旋轉該切換開關，決定電子裝置100之操作狀態(意即以滿足一既定操作)。如果使用者希望有較大的最大音量輸出(例如使用外接揚聲器聽音樂時)，則操作切換開關以產生第一邏輯準位之偵測信號，電子裝置100進入第一模式，音源輸出電路210會將電子裝置100之最大音量設定為在基準分貝時輸出第一電壓；如果使用者希望有較小的最大音量輸出(例如使用耳機聽音樂時)，則操作切換開關以產生第二邏輯準位之偵測信號，電子裝置100進入第二模式，音源輸出電路210會將電子裝置100之最大音量設定為在基準分貝時輸出第二電壓。因此，使用者可依據自己的喜好，調整電子裝置100之最大音量輸出。

在另一實施例中，電子裝置100被預設操作於第二模式。首先，音源輸出電路210判斷插頭110是否被收納於插孔102中，接著判斷插頭110的輸出電壓是否為第二電壓。如果是第二電壓，則表示電子裝置100已經達到最大音量之輸出；如果不是第二電壓，則表示電子裝置100尚未達到最大音量之輸出。在此同時，音源輸出電路110持續地判斷是否接收到切換開關所產生音量增加需求信號。當插頭110的輸出電壓為第二電壓(表示已達最大音量)並且音源輸出電路210所接收到的音量增加信號高於一臨界次數或是一臨界時間(表示已滿足一既定操作)，則產生具有第一邏輯準位之偵測信號；也就是說，音源輸出電路210判斷出使用者希望電子裝置100具有更大的最大音量輸出，而產生具有第一邏輯準位之偵測信號，使電子裝置100進入第一模式。相反地，當插頭110的輸出電壓不是第二電壓(表示未達最大音量)或是所接收到的音量增加信號低於一臨界次數或是一臨界時間，則音源輸出電路210產生具有第二邏輯準位之偵測信號；也就是說，音源輸出電路210判斷出使用者希望電子裝置100之音量，但不需要改變其最大音量輸出之設定，而產生具有第二邏輯準位之偵測信號，使電子裝置100維持在第二模式。

在某些實施例中，電子裝置100亦可包括處理單元、儲存單元、顯示器以及觸控面板等。值得注意的是，電子裝置100可實施於其他電腦系統樣態(configuration)上，例如手持式設備(hand-held devices)、多處理系統、以微處理器為基礎或可程式化之消費性電子產品(microprocessor-based or programmable consumer electronics)。在本發明較佳之實施例中，電子裝置100係為一手持式電子裝置，例如平板電腦或手機。

第2圖為本發明中電子裝置之一實施例的電路圖。偵測電路220耦接至音源輸出電路210，偵測電路220包括第一電阻232與第二電阻234。第一電阻232具有第一端耦接至電壓源VDD，以及第二端耦接至分壓節點236。第二電阻234具有第一端耦接至分壓節點236，以及第二端耦接至音源輸出電路210。音源輸出電路210透過第三接腳260與第四接腳270連接到插頭110之左信號音頻區115以及右信號音頻區116，並且透過第五接腳280連接插頭110之接地信號區114。

音源輸出電路210透過第二接腳250連接插頭110，用以偵測插孔102是否收納插頭110。當第二接腳250未連接到插頭110時，第二接腳250會處於開路(open)狀態，也就是高電位。當第二接腳250上的電壓自高電位轉變為低電位時，則音源輸出電路210判斷出插孔102收納插頭110；相反地，若第二接腳250上的電壓自低電位轉變為高電位，則音源輸出電路210判斷插頭110自插孔102中拔出。

在第2圖所示之實施例中，音源輸出電路210將第一接腳240連接到第四接腳270，以偵測插頭110之電阻值。一般來說，耳機之插頭的阻抗值較小，大約是10至60歐姆，而揚聲器之插頭的阻抗值較大，大約是550至650歐姆。在某一實施例中，耳機之插頭的阻抗值大約是32歐姆，而揚聲器之插頭的阻抗值大約是600歐姆。因此，如果第一接腳240所連接的是耳機之插頭，由於插頭之阻抗值較低使得分壓節點236上的電壓較小，此時所產生的偵測信號為低電位；相反地，如果第一接腳240所連接的是外接揚聲器之插頭，由於插頭之阻抗值較高使得分壓節點236上的電壓較大，此時所產生的偵測信號為高電位。總而言之，偵測電路220會產生一偵測信號，而音源輸出電路210會根據偵測信號為高電位或是低電位，分別進入第一模式或是第二模式。在第一模式中，音源輸出電路210會將電子裝置100之最大音量設定為在基準分貝時輸出第一電壓。在第二模式中，音源輸出電路210會將電子裝置100之最大音量設定為在0dB正弦波時會輸出第二電壓，其中第一電壓大於第二電壓。

值得注意的是，如果音源輸出電路210可偵測電流之大小，則偵測電路220可內建於音源輸出電路210之中。此時音源輸出電路210透過內建的偵測電路220連接到插頭110，並且偵測電路220依據插頭110之電阻值產生一偵測信號，而音源輸出電路210會根據偵測信號為高電位或是低電位，使電子裝置100分別進入第一模式或是第二模式。由於偵測電路220已內建於音源輸出電路210之中，第2圖中的第一電阻232與第二電阻234就可以被移除，使得電子裝置的電路架構更為簡單，並且能降低成本。

在本發明之實施例中，音源輸出電路210可於第一、第二模式時，藉由不同的轉換表或不同組的硬體轉換電路，將數位音源信號轉換為一對應之類比輸出電壓。仔細而言，在第一模式中，音源輸出電路210根據音量控制，將數位音源信號轉換一第一電壓範圍內之類比輸出電壓，而在第二模式中，音源輸出電路210根據音量控制，將數位音源信號轉換一第二電壓範圍內之類比輸出電壓。須注意的是，第一電壓範圍內代表最大音量輸出之最大類比輸出電壓(例如第一電壓)會大於第二電壓範圍內代表最大音量輸出之最大類比輸出電壓(例如第二電壓)。

第3圖為本發明所提供之電子裝置的操作流程圖。在步驟S300中，音源輸出電路210判斷插頭110是否被收納於插孔102中，若是則進入步驟S302，若否則回到步驟S300。在步驟S302中，音源輸出電路210判斷偵測信號處於何種電位，若位於第一邏輯準位則進入步驟S304，若為第二邏輯準位則進入步驟S308。值得注意的是，偵測信號可由一偵測電路或是一切換開關所產生。

在步驟S304中，音源輸出電路210判斷插頭110為外接揚聲器之插頭並進入第一模式，接著在步驟S306中，音源輸出電路210會將電子裝置100之最大音量設定為在基準分貝時輸出第一電壓。舉例而言，音源輸出電路210將電子裝置100之最大音量設定為在0dB正弦波時輸出800毫方均根伏特之電壓。在步驟S308中，音源輸出電路210判斷插頭110為耳機之插頭並進入第二模式，接著在步驟S310中，音源輸出電路210會將電子裝置100之最大音量設定為在基準分貝時輸出第二電壓。舉例而言，音源輸出電路210將電子裝置100之最大音量設定為在0dB正弦波時輸出300毫方均根伏特之電壓。

第4圖為本發明所提供之電子裝置的另一操作流程圖。在此實施例中，偵測信號係由切換開關所產生。在步驟S400中，音源輸出電路210判斷插頭110是否被收納於插孔102中，若是則進入步驟S402，若否則回到步驟S400。在步驟S402中，音源輸出電路210將電子裝置100之最大音量設定為在0dB正弦波時輸出300毫方均根伏特之電壓(第一模式)。接著，進入步驟S404，音源輸出電路210判斷切換開關是否受到一既定操作，其中既定操作包括如上所述之多種操作方式，此處不再贅述。若是，則進入步驟S406，若否則回到步驟S402。

在步驟S406中，音源輸出電路210將電子裝置100 之最大音量設定為在0dB正弦波時輸出800毫方均根伏特之電壓(第二模式)。接著，進入步驟S408，音源輸出電路210判斷插頭110是否自插孔102中移除，若是則回到步驟S400，若否則回到步驟S406。

因此，本發明之電子裝置可藉由偵測插頭之電阻值，或是偵測使用者之既定操作模式，調整電子裝置100之最大音量輸出。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。另外，本發明的任一實施例或申請專利範圍不須達成本發明所揭露之全部目的或優點或特點。此外，摘要部分和標題僅是用來輔助專利文件搜尋之用，並非用來限制本發明之權利範圍。

S302~S310‧‧‧步驟

Claims

一種電子裝置，包括：一插孔，用以收納一插頭；以及一音源輸出電路，依據一偵測信號決定操作模式，當該偵測信號為第一邏輯準位時，該音源輸出電路判斷該插頭為一外接揚聲器之插頭，並且該電子裝置進入一第一模式，當該偵測信號為第二邏輯準位時，該音源輸出電路則判斷該插頭為一耳機之插頭，並且該電子裝置進入一第二模式；其中該第一邏輯準位不同於該第二邏輯準位，在該第一模式中，該電子裝置於一基準分貝時的最大輸出電壓為一第一電壓，在該第二模式中，該電子裝置於一基準分貝時的最大輸出電壓為一第二電壓，其中該第一電壓大於該第二電壓；更包括一切換開關，用以將該偵測信號自第一邏輯準位切換為第二邏輯準位，或是自第二邏輯準位切換為第一邏輯準位。
如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，其中該第一電壓為700至900毫方均根伏特之間的一電壓值，該第二電壓為200至400毫方均根伏特之間的一電壓值。
一種電子裝置，包括：一插孔，用以收納一插頭；以及一音源輸出電路，依據一偵測信號決定操作模式，當該偵測信號為第一邏輯準位時，該音源輸出電路判斷該插頭為一外接揚聲器之插頭，並且該電子裝置進入一第一模式，當該偵測信號為第二邏輯準位時，該音源輸出電路則判斷該插頭為一耳機之插頭，並且該電子裝置進入一第二模式；其中該第一邏輯準位不同於該第二邏輯準位，在該第一模式中，該電子裝置於一基準分貝時的最大輸出電壓為一第一電壓，在該第二模式中，該電子裝置於一基準分貝時的最大輸出電壓為一第二電壓，其中該第一電壓大於該第二電壓；更包括一切換開關，用以產生一音量增加需求信號，其中在傳送至該插頭的輸出電壓為該第二電壓之後，當該切換開關所產生之該音量增加需求信號的次數或時間高於一既定值時，該音源輸出電路將該偵測信號自該第二邏輯準位切換為該第一邏輯準位。
一種控制方法，包括：判斷一插頭是否收納於一電子裝置之一插孔中；於該插頭收納於該插孔中時，判斷一偵測信號之準位；當該偵測信號為第一邏輯準位時，判斷該插頭為一外接揚聲器之插頭，並使得該電子裝置進入一第一模式；當該偵測信號為一第二邏輯準位時，判斷該插頭為一耳機之插頭，並使得該電子裝置進入一第二模式，其中該第二邏輯準位不同於該第一邏輯準位；以及在該第一模式中，該電子裝置於一基準分貝時的最大輸出電壓為一第一電壓，並且在該第二模式中，該電子裝置於該基準分貝時的最大輸出電壓為一第二電壓，其中該第一電壓大於該第二電壓；更包括：偵測該電子裝置之一切換開關是否處於一第一狀態；當該切換開關處於該第一狀態時，產生具有該第一邏輯準位之該偵測信號；以及當該切換開關處於不同於該第一狀態之一第二狀態時，產生具有該第二邏輯準位之該偵測信號。
一種控制方法，包括：判斷一插頭是否收納於一電子裝置之一插孔中；於該插頭收納於該插孔中時，判斷一偵測信號之準位；當該偵測信號為第一邏輯準位時，判斷該插頭為一外接揚聲器之插頭，並使得該電子裝置進入一第一模式；當該偵測信號為一第二邏輯準位時，判斷該插頭為一耳機之插頭，並使得該電子裝置進入一第二模式，其中該第二邏輯準位不同於該第一邏輯準位；以及在該第一模式中，該電子裝置於一基準分貝時的最大輸出電壓為一第一電壓，並且在該第二模式中，該電子裝置於該基準分貝時的最大輸出電壓為一第二電壓，其中該第一電壓大於該第二電壓；更包括：判斷傳送至該插頭的輸出電壓是否為該第二電壓；判斷是否接收到一音量增加需求信號；在傳送至該插頭的輸出電壓為該第二電壓之後，所接收到之該音量增加需求信號的次數或時間高於一既定值時，產生具有該第一邏輯準位之該偵測信號；以及在傳送至該插頭的輸出電壓為該第二電壓之前，或所接收到之該音量增加需求信號的次數或時間低於該既定值時，產生具有該第二邏輯準位之該偵測信號。